甲醇是一种重要的化工原料，在工业生产中有着广泛的应用。为了满足市场需求，设计一种年产10万吨甲醇合成工艺显得尤为重要。

首先，我们需要选择合适的原料。甲醇的合成需要使用一定量的一氧化碳和氢气，因此我们需要选择可靠的供应商，保证原料的质量和稳定性。

其次，我们需要设计合适的反应器。由于甲醇的合成反应需要在高温高压下进行，因此要选择能够承受高压的反应器，并确保反应器的结构和材料能够耐受高温环境。

第三，我们需要设计合理的反应条件和反应过程。反应条件的选择包括反应温度、反应压力、反应时间等，需要在保证反应效率和产物质量的前提下，尽可能地减少能耗和成本。反应过程的设计需要考虑反应物的进料方式、反应物的流量、反应物的混合方式等，以确保反应物在反应器中充分混合并达到最佳反应效果。

最后，我们需要设计合适的分离和净化流程。甲醇合成反应产生的产物中可能会存在一些杂质，需要进行分离和净化处理，以确保甲醇的纯度符合要求。分离和净化流程包括蒸馏、吸附、过滤等步骤，需要在保证产物质量的前提下，尽可能地减少能耗和成本。

综上所述，设计一种年产10万吨甲醇合成工艺需要考虑多个方面，包括原料选择、反应器设计、反应条件和反应过程设计、分离和净化流程设计等。只有在各方面的考虑充分、合理的情况下，才能够设计出高效、成本低、质量优良的甲醇合成工艺。